Узел заделки бронированного кабеля

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 02 б 15/04 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТК А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ надежности. Узел заделки кабеля содержит корпус 1, коаксиально установленные втулки 3 н 4 и стягивающий узел в виде накидной гайки 2, соединенной с корпусом 1. Проволоки 9 брони закреплены между обращенными друг к другу коническими поверхностями втулок 3 и 4, пропущены через каналы 11 и отверстия 5 и зажаты между торцовыми поверхностями корпуса н втулки 4, по меньшей мере одна из которых выполнена из проводникового материалал а. 11 р и таком закреплении каждая из проволок 9 брони образует коротко- замкнутый виток с любой из остальных, что позволяет осуществлять постоянный контроль целостности проволок навивов брони с помогцью трансформаторных датчиков 6, размещенных во втулке 4. 2 ил. ЯР ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Специальное конструкторско-технологическое бюро Морского гидрофизическогоинститута АН УССР(54) УЗЕЛ ЗАДЕЛКИ БРОНИРОВАННОГО КАБЕЛЯ(57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при проведении геофизических работ. Цель изобретения - повышение эксплуатационной 1309146 А 1Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при проведении геофизических работ, а также при буксировке гидрофизических средств грузонесущими кабелями при исследовании океанов и морей и при рыбопоисковых работах научно-исследовательскими судами,Целью изобретения является повышение эксплуатационной надежности.На фиг. 1 изображена конструкция узла заделки кабеля; на фиг. 2 - схема устройства обработки сигналов датчиков.Узел заделки бронированного кабеля содержит металлический корпус 1, стягивающее приспособление в виде накидной гайки 2 и две коаксиально установленные втулки 3 и 4. Во втулке 4 выполнены отверстия 5 и проточка, в которой размещены трансформаторные датчики 6, имеющие магнитопровод в виде рамки и катушки 8 индуктивности. Втулка 4 размещена между разведенными на части длины проволоками 9 брони, при этом втулки 3 и 4 на участке разведения проволок выполнены из изоляционного материала, т. е, обе втулки выполняют составными, Для этого в проточку втулки 4 установлен или навулканизован внутренний конусообразный виброгаситель 10 с каналами 11, а часть втулки 3 выполнена в виде наружного виброгасителя-обтекателя 12. Концы проволок 9 повивов брони кабеля пропущены между наружной поверхностью внутреннего виброгасителя 10 и внутренней поверхностью наружного виброгасителя-обтекателя 12 через каналы 11 во внутреннем виброгасителе 10, через отверстия 5 втулки 4 и закрепляются с помощью накидной гайки 2, охватывающей наружный виброгаситель-обтекатель 12 посредством резьбового соединения между гайкой 2 и корпусом 1. Втулка 4 имеет выступающую часть 13 с пазами 14 для прохода проволок брони 9, опирающуюся на шайбу 15 уплотнения 16.От катушек 8 индуктивности выводы 17 через уплотнения 16 проходят на устройство 18 обработки сигналов датчиков.Узел заделки кабеля работает следующим образом.На конец кабеля надевается накидная гайка 2, наружный виброгаситель-обтекать 12, концы проволок 8 повивов брони обрезаются и продеваются через каналы 11 внутреннего виброгасителя 9, через отверстия датчиков 6 и отверстия 5 втулки 4, а затем отгибаются наружу. Остальные проволоки повивов брони пропускаются внутри втулки, укладываются в пазы 14 и также отгибаются наружу. На свободный от брони конец кабеля и выводы 17 надевают шайбу 15 и уплотнения 16 и пропускают в корпус 1. Затем накидную гайку 2 навинчивают на корпус 1, при этом наружный виброгаситель-обтекатель 12 прижимает прово.поки 9 .брони кабеля к внутреннему виброгасителю 10 и одновременно зажимает проволоки 12 брони между выполненными измеханически прочного материала торцовыми поверхностями корпуса 1 и втулки 4,образуя короткозамкнутый виток. При этомвыступакщая часть 13 втулки 4 упираетсяв шайбу 15 уплотнения 16 и герметизируетсвободный от брони конец кабеля и выводы 16 от катушек. Возникающая при буксировке вибрация гасится виброгасителями 1 О и 12, При этом наружный виброгаситель-обтекатель 12 снижает нагрузки наузел заделки кабеля, повышает надежностьзакрепления буксируемого устройства.15На фиг. 2 изображен пример структурной схемы устройства 18 обработки сигналовдатчиков, позволяющего обеспечить контроль целостности проволок повивов брони,которая содержит катушки 8 индуктивности, намотанные на магнитопроводы 7, ком 20 мутатор 19, автогенератор 20, сравнивающееустройство 21, схему 22 совпадения, устройство 23 управления, счетчик 24 импульсов,регистратор 25. Причем количество датчиковсоответствует количеству контролируемых25 проволок а каждая проволока с другимипроволоками и корпусом образует короткозамкнутый виток, Датчики обеспечивают колебания автогенератора 20 и могут быть выполнены, например, на кольцевых ферритовых сердечниках с высокой магнитной про 30 ницаемостью с обмотками из провода, например типа ПЭВ.Коммутатор 19 предназначен для подключения датчиков к автогенератору 20 иможет быть выполнен, например, на микросхемах 564 КП 2.35 Автогенератор 20 выполняет функциюформирования автоколебаний, амплитудакоторых изменяется в зависимости от целостности повивов брони. Автогенератор 20 может быть выполнен, например, по схеме бло 40 кинг-генератора, например, на транзистореКТ 316. Выход автогенератора 20 соединенс сравнивающим устройством 21.Сравнивающее устройство 21 в случаенарушения целостности одной или нескольких проволок вырабатывает напряжение вы 45 сокого уровня, поступающее на первый входсхемы 22 совпадения. Сравнивающее устройство 21 может быть реализовано с применением компаратора, выполненного, например, на микросхеме 521 СА 2 с предварительным детектированием сигнала с автогенератора 20 посредством однополупериодного выпрямителя, выполненного, например,на диоде ГД 507,Схема 22 совпадения выдает сигнал логической единицы при высоких уровнях напряжений на его входах, поступающих отсравнивающего устройства 21 и устройства23 управления. Схема 22 может быть реализована, например, на микросхеме 564 ЛА 7.Формула изобретения 55 Выход схемы 22 совпадения подключен к .счетному входу счетчика 24 импульсов.Устройство 23 управления выполняет функции генерирования синхронизирующих импульсов, формирования импульсов управления и стробирующих импульсов. Устройство 23 состоит из генератора 26 импульсов, выход которого соединен со счетчиком 27 импульсов, выходы счетчика 27 импульсов соединены со входами дешифратора 28, а его выходы с управляющими входами коммутатора 19, Выход генератора 26 импульсов также соединен с входом схемы 29 задержки, выход которой подключен к управляющему входу схемы 22 совпадения,Генератор 26 импульсов вырабатывает прямоугольные синхронизирующие им пульсы, которые поступают на счетчик 27 импульсов, формирующий двоичный код, поступающий на дешифратор 27, Дешифратор 27 вырабатывает последовательность импульсов для опроса коммутатора 2. Схема 29 задержки устройства 23 управления ограничивает прохождение информации от датчика 6 с выхода сравнивающего устройства 21 до окончания переходных процессов в автогенераторе 20.Генератор 26 импульсов можно реализовать, например, на микросхеме 564 ТМ 1, счетчик 27 импульсов - на микросхеме 564 ИЕ 10, дешифратор 28 - на микросхеме 564 ИДЗ, схему задержки - йа микросхеме 564 ЛН 1.Счетчик 24 импульсов формирует двоичный код и может быть выполнен, например, на микросхеме 564 ИЕ 10. Выход счетчика 24 импульсов соединен с регистратором. В качестве регистратора возможно использовать, например, дешифратор, выполненный, например, на микросхеме 514 ИД 1 со светодиодными цифровыми индикаторами АЛС 321.Устройство работает следующим образом. При подаче питающего напряжения устройство 23 управления формирует последовательность им пульсов с частотой опроса датчиков 6, подключая их поочередно посредством коммутатора 19 во времязадающие цепи автогенератора 20. При подключении каждого датчика 6 в автогенераторе 20 возникает самовозбуждение колебаний. На период самовозбуждения автогенератора 20 устройство 23 управления формирует стробирующие импульсы высокого уровня напряжения, сдвинутые по длительности на время, необходимое для окончания переходных процессов в автогенераторе 20, вызванных подключением датчиков 6 к автогенератору. Стробирующие импульсы поступают на второй вход схемы 22 совпадения.После подключения последнего датчика 6 к автогенератору 20 устройство 23 управления вырабатывает сигнал обнуления счетчи 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 ка 24 и затем процесс опроса датчиков 6, повторяется.В случае отсутствия обрывов проволок повивов, образующих короткозамкнутые витки и охватывающих катушки индуктивности, намотанные на магнитопроводы, амплитуда колебаний автогенератора 20, зависящая от величины электромагнитных потерь, вносимых короткозамкнутым витком, является постоянной и минимальной. Эта амплитуда колебаний ниже величины, необходимой для переключения сравнивающего устройства 21, которое в этом случае вырабатывает низкий уровень напряжения, недостаточный для формирования счетных импульсов схемой 22 совпадения. При этом на вход регистратора 25 не поступают кодовые импульсы со счетчика 24 и регистратор 25 фиксирует целостность проволок по- вива.При обрыве одной или нескольких проволок электромагнитные потери, вносимые короткозамкнутыми витками в соответствующие датчики 6, резко уменьшаются. Это приводит к увеличению амплитуды колебаний автогенератора 20 при подключении коммутатора 19 к этим датчикам и, соответственно, к увеличению уровня напряжения, достаточного для срабатывания сравнивающего устройства 2. Возможно два режима работы сравнивающего устройства 21: режим срабатывания по обрыву каждой проволоки и режим срабатывания по превышению заданного аварийного опорного сигнала относительно напряжения, поступающего на вход устройства 2 .Счетные импульсы с выхода сравнивающего устройства 21 поступают на счетчик импульсов, количество которых либо фиксируется в регистраторе 25 соответственно числу обрывов, либо срабатывает аварийная сигнализация регистратора 25.Предлагаемое устройство позволяет осуществлять постоянный контроль целостности проволок навивов брони, что значительно повышает надежность эксплуатации узла заделки кабеля и устраняет потерю буксируе . мого устройства.Кроме того, устраняется необходимость периодически останавливать судно-буксировщик для подъема буксируемого устройства с целью визуальной проверки узла заделки кабеля, что увеличивает производительность исследовательских или рыбопоисковых работ. Узел заделки бронированного кабеля, содержащий корпус, стягивающие приспособления и две коаксиально установленные втулки, внутренняя из которых выполнена с продольными каналами и размещена15между разведенными на части длины проволоками брони, закрепленными со стороны корпуса между выполненными из механически прочного материала торцовыми поверхностями корпуса и внутренней втулки, через каналы которой пропущены проволоки брони, зажатые между обращенными одна к другой коническими поверхностями втулок, отличающийся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности, он снабжен датчиками контроля обрыва проволок брони, каждый из которых 309146Ьвыполнен в виде трансформаторного датчика, имеющего магнитопровод в виде рамки, втулки на участке разведения проволок брони выполнены из электроизоляционного материала, корпус и (или) торцовая часть внутренней втулки - из проводникового материала, при этом трансформаторные датчики установлены во внутренней втулке коаксиально каналам, через которые пропущены проволоки брони, каждая из которых 10 обоазует короткозамкнутый виток с любойиз остальных.СоставТехред ИТираж 6ного комитета ССосква, Ж,раФиисскос прет тель Н. БорисоваВерес Корректор Л. Патай9 ПодписноеСз по делам изобретений и открытийРаушская наб., д. 4/5приятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4